Устройство для считывания информации с термолюминесцентного экрана

 

) 1. УСТРОЙСТВО ДЛЯ СЧИТЫВАНИЯ ИНФОРМАЦИИ С ТЕРМОЛЮМИНЕСЦЕНТНОГО ЭКРАНА, содержащее приемник излучения и подключенную к магистрали со сжатым воздухом вихревую трубу, горячий конец которой выполнен с коническим сужением, имеет дроссельный вентиль и установлен с зазором от поверхности термолюминесцентного экрана, .отличаю к ееся тем, что, с целью повышения точности считывания информации, вихревая . труба установлена с возможностью продольного перемещения внутри ци . линдрического стакана, открытый конец которого совместно -с горячим концом вихревой трубы образует кольцевой зазор, глухой конец цилиндрического стакана к холодному концу вихревой трубы, а дроссельный вентиль выполнен в виде оптически прозрачного усеченного конуса,основание меньшего диаметра которого , с помощью светопровода, расположенного по оси вихревой трубы, соединено с приемником излучения, укрепленным на внутренней поверхности (Л дна цилиндрического стакана. С

СООЭ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК

Э(Я) 6 06 К 7 0

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ к авто скому с дтяльствм,Ф Ф

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И OTHPblTMA (21) 3371108/18-24 (22) 04.01.82 (46) 15.06.83, Бюл. 9 22 (72) A.Á.×êãîðêo и IO.В.Гавинский (53) 621.-525 (088.8) (56) 1. Патент CQIA 9 4204119, кл. 250-337, опублик. 1978.

2. Авторское свидетельство СССР по заявке в 3274164/24, кл. 6 06 К 7/00,13.04 ° 81 (прототип). (54) (57) 1. УСТРОЙСТВО ДЛЯ СЧИТЬВАНИЯ ИНФОРМАЦИИ С ТЕРИОЛЮИИНЕСЦЕНТНОГО ЭКРАНА, содержащее приемник излучения и подключенную к магистрали со сжатым воздухом вихревую трубу, горячий конец которой выполнен с коническим сужением, имеет дроссельный вентиль и установлен с зазором от поверхности термолюминесцентного..SU„„1023354 А экрана, .о т л и ч а ю щ, е е с я тем, что, с целью повышения точности считывания информации, вихревая труба .установлена с возможностью продольного перемещения внутри цилиндрического стакана, открытый конец которого совместно с горячим концом вихревой трубы образует кольцевой зазор, глухой конец цилиндрического стакана обращен к холодному . концу вихревой трубы, и дроссельный вентиль выполнен в виде оптически прозрачного усеченного конуса,основание меньщего.диаметра которого с помощью светопровода, расположенкого по оси вихревой трубы соедиЭ неко с приемником излучения, укреп- й) ленным на внутренней поверхности дна цилиндрического стакана.

1023354

2. Устройство по п. 1, о т л ич а ю щ е е с я тем, что, дросб

Изобретение относится к технике считывания информации с термолюминесцентных носителей и может быть использовано для обнаружения и конт. роля распределения люминесценции„ запасенной в плоскости термолюминесцентного экрана под действием радиации и высвобождаемой путем термостимулирования.

Контроль распределения люминесценций в плоскости термолюминесцентного экрана позволяет установить наличие и распределение доз радиации.

Данная информация необходима как при дозиметрии, так и при исследовании радиационных полей в пучке проникающего излучения.

Известно устройство для считывания информации с термолюминесцентного экрана, содержащее нагреватель и приемник излучения, размещенные по обе стороны термолюминесцентного экрана )1) .

Этому устройству свойственны размывание теплового поля подложкой, что искажает информацию, записанную на соседних со считываемым элементом участках и отсутствие четкой локализации участка высвечивания. Эти факторы снижают пространственную разрешающую способность при считывании информации.

Наиболее близким к предлагаемому является устройство для считывания информации с термолюминесцентного экрана, содержащее приемник излуче- ния и подключенную к магистрали со--t сжатым воздухом вихревую трубу, горячий конец которой выполнен с коническим сужением, содержит дроссельный вентиль и установлен с зазором от поверхности термолюминесцентного экрана )2) .

Вследствие большой теплопроводности и конечной толщины обычно применяемых металлических подложек зона считывания в прототипе локализуется недостаточно точно. Это снижает пространственное разрешение считывания, а также искажает информацию на соседних со считываемой зонах.

Целью Йзобретення является повышение точности считывания информации с термолюминесцентного экрана.

Поставленная цель достигается тем, что в устройстве для считывасельный вентиль выполнен в виде фокона, 3 .ния информации с термолюминесцентного экрана, содержащем приемник излучения и подключенную к магистрали со сжатым воздухом вихревую трубу, горячий конец которой выполнен с коническим сужением, содержит дроссельный вентиль и установлен с зазо-. ром от поверхности термолюминесцентного экрана, вихревая труба установлена с возможностью продольного перемещения внутри цилиндрическогО стакана, открытый конец которого совместно с горячим концом вихревой трубы образует кольцевой зазОр, глухой конец цилиндрического стакана обращен к холодйому концу вихревой трубы, а дроссельный вентиль выполнен в виде оптически прозрачного усеченного конуса, основание меньшего диаметра которого с помощью светопровода, расположенного по оси вихревой трубы,. соединено с приемником излучения, укрепленным на внутренней поверхности дна цилиндри,ческого стакана.

Кроме того, дроссельный вентильj выполнен в ниде фокона.

На чертеже показана конструкция устройства для считывания информации с термолюминесцентного экрана.

3О устройство для считывания информации с термолюминесцентного экрана содержит вихревую трубу 1, представляющую собой цилиндрический корпус 2, в полости которого .имеется энергораз35 делительная камера 3. Сжатый воздух подается в камеру 3 через сопловый ввод 4 в тангенциальном направлении.

На одном конце (холодном) вихревой трубы 1 имеется диафрагма 5 и глу4п китель móìà 6, представляющий собой полость кольцевого сечения с внутренней перфорированной поверхностью.

Полость глушителя 6 заполнена звукопоглощающим материалом, например, стекловолокном. На другом конше (горячем ) вихревой. трубы имеется дроссельный вентиль 7 в виде усеченного конуса, боковая поверхность которого взаимодействует с выступом на внутренней поверхности камеры 3, образуя дросселирующий зазор 8. Дроссельный вентиль 7 выполнен оптически прозрачным и представляет собой волоконно-оптический преобразователь переменного диаметра — фокон, Горячий конец трубы 1 имеет коническое сужение с выходным отверстием 9. Вихреl

1023354

Составитель О.Гудкова

Редактор Н.Горват Техред М.Коштура Корректор А..Ильин

Заказ 4215/35 Тираж 706 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4 вая труба установлена с кольцевым зазором 10 и с возможностью продольного перемещения в цилиндрическом ,стакане таким образом, что ее холодный конец направлен в сторону дна стакана. На внутренней стороне дна стакана 11 укреплен приемник излучения 12, который световодом 13 жестко соединен .с меньшим основанием фокона, образующего дроссельный вен-. тиль 7; 10

Для осуществления считывания устройство ориентируется с небольшим зазором 14 перпендикулярно к термо-, люминесцентнбму экрану 15, имеющему подложку 16 и слой термолюмнно- )5 фора 17.

Устройство работает следующим образом.

При подаче в вихревую трубу через сопло 4 сжатого воздуха происходит, его интенсивная закрутка, в результате чего в камере 3 происходит его разделение на горячий и холодный потоки. Нагретый воздух с температурой до 140 С выходит через зазор и отверстие 9, нагревает слой термолюминофора 17 в локальной зоне.

Охлажденный воздух -с температурой до - 25oC, пройдя диафрагму 5 и глушитель шума 6, поступает в кольцевую полость, образуемую зазором

10 между .стенками энергораэделительной камеры 3 и стакана 11. Выйдя: из кольцевой полости, охлажденный воздушный поток образует на поверхности экрана 15. кольцевой участок 35 охлаждения, охватывающий локально. нагреваемую горячим воздухом зону.

В нагреваемой зоне происходит вы- .свечивание термолюминофора, а кольцевой участок охлаждения предотвра- 40 .щает размывание локально нагреваемой зоны эа счет горизонтальной теплопроводности слоя термолюминофора и подложки. Влияние последней по сравнению с устройством, взятым за 45 прототип, на размывание сказывается гораздо в меньшей степени. Излуче; ние термолюминесценции с высвечиваемой эоны собирается Фокоиом 7 и передается по световоду 13 на nps-. емник излучения 12, тепловой режим работы йоторого стабилизируется холодным воздушным потоком, выхо» дязшм из полости глушителя шума б и поступающим затем в зазор. 10. Ре-. жим энергораэделения можно легко регулировать, перемещая в продоль;ном направлении вихревую трубу от носительно стакана 11. При таком перемещении (в пределах нескольких десятых долей миллиметра) меняет свое положение и дроссельны вентиль 7 — фокон, в результате чего изменяется величина зазора 8. Увеличение зазора 8 приводит к умень- шению нагрева. воздуха, выходящего через отверстие 9, и увеличению эффекта охлаждения воздуха,.выходящего через. диафрагму.5. При уменьшении зазора 10 происходит обратный температурный эффект. С- учетом того, что при этом в соответствии с законом сохранения энергии меняется и соот ношение расходов горячего и холодного потоков, имеется возможность оптимизации режимов высвечивания термолюминофора цо таким параметрам, как интенсивность высвечивания, диаметр пятна высвечивания и простраи ственный контраст высвечиваемой локальной зоны. техническая эффективность предло-, женного устройства по сравнению с базовым объектом заключается в более. высокой эффективности возбуждения слоя термолюминофора, в одностороннем подходе к плоскости экрана, что практически не ограничивает плошади используеваам экранов и упрощает процесс считывания и в более высокой ло,кализации считываемой эоны.